1 月 23 日消息，據(jù)中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院消息，該院科研人員經(jīng)過兩年攻關(guān)研發(fā)出新型太赫茲波偏振調(diào)制器，成功實(shí)現(xiàn)超寬帶太赫茲波偏振態(tài)的高精度動態(tài)調(diào)控，相關(guān)研究成果發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《光學(xué)》。這一關(guān)鍵技術(shù)突破，將推動太赫茲波在新一代無線通信、文物無損檢測、生物微量傳感等方向的應(yīng)用。

據(jù)介紹，太赫茲（THz）波在電磁波譜中位于微波與紅外之間，是頻率在 0.1 太赫茲至 10 太赫茲范圍內(nèi)的電磁波，尚未廣泛開發(fā)利用。其具有高穿透性、光子能量低等特點(diǎn)，被稱為未來 6G 高速無線通信的基礎(chǔ)，也能成為繼 X 光和超聲之后的另一種新型無損檢測技術(shù)。

值得一提的是，太赫茲波有兩個天然特性：其波長在百微米到毫米級別，比可見光大近三個數(shù)量級，常規(guī)材料難以實(shí)現(xiàn)高效的調(diào)控；太赫茲波極大的帶寬（0.1 至 10 THz）要求器件具有非常低色散的響應(yīng)特性，對結(jié)構(gòu)提出了很高要求。

研究團(tuán)隊通過調(diào)節(jié)偏振調(diào)制器的兩個關(guān)鍵參數(shù) —— 金屬鏡-棱鏡距離和液晶雙折射率，在超寬范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了太赫茲 p 偏振和 s 偏振光之間的大范圍相位調(diào)控，具有極低的色差，并同時保持光的反射強(qiáng)度幾乎不變。這意味著偏振的兩個基本維度可以被靈活控制，進(jìn)而輸出任意的偏振態(tài)。偏振調(diào)制器可以在 1.6-3.4 THz 范圍內(nèi)轉(zhuǎn)換并動態(tài)切換相互正交線偏振和左 / 右圓偏振，且線偏率和圓偏率（DoLP，DoCP）均超過 0.996。實(shí)際上，該偏振調(diào)制器可以在任意中心頻率下輸出任意偏振狀態(tài)，且相對帶寬均超過 90%。

從中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院（空天院）獲悉，該研究團(tuán)隊所研制的偏振調(diào)制器在多功能性、大工作帶寬以及高控制精度上取得性能突破，可為光譜檢測提供偏振解析能力，滿足材料物理特性研究、生物制藥品質(zhì)監(jiān)測等應(yīng)用需求，也可作為下一代信息技術(shù)的核心部件，在高速通信中降低傳輸損耗、提高數(shù)據(jù)吞吐量。

論文地址如下：

《Achromatic arbitrary polarization control in the terahertz band by tunable phase compensation》